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Las plantas biónicas

    jueves 10.abr.2014    por Pepe Cervera    0 Comentarios

Prácticamente toda la vida en la Tierra (excepto un puñado de quimioautótrofos) depende de un único recurso, la luz solar; y de un único proceso, la fotosíntesis. La transformación de la energía solar en energía química es la base de todos los ecosistemas terrestres, con la puntual excepción de alguna fumarola hidrotermal. Las plantas captan la luz y la convierten en energía biológica, y los animales comen plantas u otros animales que comen plantas): ésta es la ley ecológica básica. Casi todo lo que está vivo depende de la fotosíntesis. Por lo cual es curioso que se trate de un proceso tan poco eficiente: se calcula que las plantas transforman menos del 10% del total de la energía que reciben del sol. Parte se refleja como luz de color verde; otra parte se pierde como calor que no es aprovechado. Algunos científicos se han preguntado qué ocurriría si las plantas fuesen capaces de utilizar un mayor porcentaje de la energía solar; si los vegetales fuesen más eficientes. Y para responder a esta pregunta un grupo de ellos ha construido plantas biónicas añadiendo nanotubos de carbono a sus cloroplastos. El efecto ha sido espectacular, mejorando sustancialmente algunos parámetros de la fotosíntesis, aunque el balance final sobre el rendimiento no está del todo claro.

Hojas

La técnica se diseñó para que los nanotubos actuaran como vehículo de modificaciones a nivel molecular en los cloroplastos; para que sirvieran como transportes hasta dentro de estos orgánulos. Y consiguió su objetivo: los nanotubos (cargados con partículas nanométricas de Óxido de Cerio IV) penetraron con facilidad cloroplastos vivos, tanto aislados en el laboratorio como dentro de células de Arabidopsis thaliana, una pequeña mala hierba usada como modelo vegetal en investigación. El óxido de cerio IV contribuyó a eliminar el oxígeno molecular que se genera en algunos pasos de la fotosíntesis, que al acumularse ralentiza el proceso. Pero los propios nanotubos le dieron un buen empujón al rendimiento del transporte de electrones, una fase clave del proceso. El efecto sobre el rendimiento final no está claro todavía. Pero el método abre puertas fascinantes: introducción selectiva y controlada de moléculas (de ADN por ejemplo) en los cloroplastos, o plantas mucho más eficientes en la absorción de luz solar. Incluso sensores de contaminación vivos, porque resulta que las plantas tratadas con nanotubos emiten fluorescencia cuando se las ilumina con luz infrarroja, pero sólo si no hay óxido nítrico presente: un contaminante habitual. Estas plantas podrían alertar de su presencia de modo sencillo y económico. Queda por ver aún el efecto que pueda tener sobre la planta la turbocarga de sus cloroplastos. Pero cualquier cosa que mejore la eficiencia de la fotosíntesis podría tener un enorme impacto en nuestra capacidad de supervivencia como planeta. Y andamos necesitados de cosas así.

Imagen de Agnieszka Kwiecień tomada de Wikimedia Commons, bajo licencia Creative Commons.

Pepe Cervera   10.abr.2014 08:30    

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Pepe Cervera

Bio Retiario

Pepe Cervera es periodista, biólogo y, entre muchas otras cosas, profesor de la Universidad Rey Juan Carlos. Colabora con diversos medios y es un apasionado de Internet.
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